KR101273284B1 - Printed circuit board machining apparatus and drilling method - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 장치 전체를 크게 하지 않고, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 인쇄회로기판 가공기 및 그 천공 가공 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a printed circuit board processing machine and a punching processing method thereof which can improve the processing accuracy without enlarging the entire apparatus.
X축 구동부(3a, 3b)와 Y축 구동부(7a, 7b)에 의해 스핀돌(5a, 5b)에 회전 가능하게 고정된 드릴(4a, 4b)의 축선을 가공 위치에 위치시킨 후, Z축 구동부(6a, 6b)에 의해 드릴(4a, 4b)을 인쇄회로기판(1a, 1b)에 인입시켜 천공 가공을 행하는 인쇄회로기판 가공기(M)에 있어서, X 및 Y 방향의 인접하는 각각의 축을 각각 역방향으로 이동시켜 천공 가공을 행한다.After positioning the axes of the drills 4a and 4b rotatably fixed to the spin stones 5a and 5b by the X-axis driving units 3a and 3b and the Y-axis driving units 7a and 7b, the Z axis In a printed circuit board processing machine (M) in which drills (4a, 4b) are introduced into the printed circuit boards (1a, 1b) by the driving units (6a, 6b) and drilled, each adjacent axis in the X and Y directions is rotated. Each is moved in the reverse direction to perform the drilling.
인쇄회로기판, 테이블, X축 구동부, 크로스 슬라이드, Y축 구동부, 스핀들, Z축 구동부, 드릴, 제어 수단. Printed circuit board, table, X-axis drive, cross slide, Y-axis drive, spindle, Z-axis drive, drill, control means.
Description
도 1은 본 발명을 적용한 인쇄회로기판 가공기의 외관도이다.1 is an external view of a printed circuit board processor to which the present invention is applied.
도 2는 본 발명에 따른 X축 구동 제어 장치에 관한 처리의 블록도이다.2 is a block diagram of processing relating to the X-axis drive control device according to the present invention.
도 3은 가공하는 구멍의 중심 위치와 그 순서를 나타낸 도면이다(실시예 1).3 is a view showing the center position of the hole to be processed and the order thereof (Example 1).
도 4는 도 3에 나타낸 가공 동작을 실시하는 경우의 속도 지령의 시간을 나타낸 도면이다. It is a figure which shows the time of the speed instruction in the case of performing the machining operation shown in FIG.
도 5는 본 발명에 따른 Y축 구동 제어 장치에 관한 처리의 블록도이다.5 is a block diagram of a process relating to a Y-axis drive control device according to the present invention.
도 6은 4개의 테이블을 구비하는 경우의 테이블 구동 방향의 예의 설명도이다. It is explanatory drawing of the example of the table drive direction in the case of providing four tables.
도 7은 가공하는 구멍의 중심 위치와 그 순서를 나타낸 도면이다(실시예 2). 7 is a view showing the center position of the hole to be processed and the order thereof (Example 2).
도 8은 본 발명을 적용한 다른 인쇄회로기판 가공기의 구성을 나타낸 평면도이다. 8 is a plan view showing the configuration of another printed circuit board machine to which the present invention is applied.
도 9는 가공하는 구멍의 중심 위치와 그 순서를 나타낸 도면이다(실시예 3).9 is a diagram showing the center positions of holes to be processed and their order (Example 3).
* 도면의 주요부에 대한 부호의 간단한 설명 *Brief description of symbols for the main parts of the drawings
1a~1d: 인쇄회로기판 3a~3d: X축 구동부1a to 1d: printed
4a~4d: 드릴 5a~5d: 스핀들4a ~ 4d:
6a~6d: Z축 구동부 7a~7d: Y축 구동부 6a to 6d: Z-
M: 인쇄회로기판 가공기M: Printed Circuit Board Processing Machine
일본국 특개평 7-314395호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-314395
일본국 특개 2003-181739호 공보JP 2003-181739 A
일본국 특개 2002-160104호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-160104
본 발명은 인쇄회로기판 가공기 및 그 천공 가공 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a printed circuit board processing machine and a punching processing method thereof.
인쇄회로기판 가공기로서 예를 들면, 복수개의 테이블 탑재 영역을 형성한 단일의 베드, 상기 테이블 탑재 영역 전체에 걸쳐 상기 베드에 고정되고, 상기 테이블 탑재 영역에 대응하는 복수개의 크로스 슬라이드의 지지 영역을 형성한 칼럼, 상기 베드에 개별적으로 X 방향으로 이동 가능하게 지지된 적어도 1개의 테이블, 상기 칼럼에 개별적으로 Y 방향으로 이동 가능하게 지지된 적어도 1개의 크로스 슬라이드, 상기 크로스 슬라이드에 Z 방향으로 이동 가능하게 지지된 스핀들 유닛을 설치한 인쇄회로기판 가공기가 있다. 이와 같은 인쇄회로기판 가공기는, 단일의 베드 상에 복수개의 받침대의 인쇄회로기판 가공기를 배치한 구성으로 되므로, 고정시, 또는 시간에 따른 변화에 의한 바닥면의 변동에 대해서도, 단일의 베드 내의 가공 모듈 간의 조정은 필요 없고, 고정되기 때문에 보수 조정이 용이하게 된다. 이와 같은 장치는, 다품종 소량생산의 경우뿐만 아니고, 소품종 다량 생산의 경우에도 적용할 수 있다(일본국 특개평 7-314395호 공보).As a printed circuit board processing machine, for example, a single bed in which a plurality of table mounting areas is formed, and a support area of a plurality of cross slides fixed to the bed throughout the table mounting area and corresponding to the table mounting area are formed. One column, at least one table individually movable in the X direction on the bed, at least one cross slide individually supported in the Y direction on the column, and movable in the Z direction on the cross slide There is a printed circuit board machine with a supported spindle unit. Such a printed circuit board processing machine has a configuration in which a plurality of pedestal printed circuit board processing machines are arranged on a single bed, so that processing in a single bed is also possible even when it is fixed or when the bottom surface changes due to a change with time. The adjustment between modules is not necessary and is fixed, thereby making maintenance adjustment easy. Such a device can be applied not only to the production of small quantities of large quantities of articles, but also to the production of large quantities of small articles (Japanese Patent Laid-Open No. 7-314395).
드릴을 사용하여 인쇄회로기판 등에 천공 가공을 하는 인쇄회로기판 가공기의 경우, 가공을 할 때에는 X 테이블과 크로스 슬라이드를 각각 이동시켜 드릴의 축심을 가공부의 중심에 맞춘 후, 스핀들 유닛을 하강시켜, 스핀들 유닛에 회전 가능하게 고정킨 드릴에 의해 인쇄회로기판에 구멍을 형성한다.In the case of a printed circuit board processing machine that uses a drill to drill a printed circuit board, etc., when the machining is performed, move the X table and the cross slide to adjust the shaft center of the drill to the center of the machined part, and then lower the spindle unit. A hole is formed in the printed circuit board by a drill rotatably fixed to the unit.
그런데, X 테이블을 이동시키면, 인쇄회로기판 가공기에는 X 테이블 및 X 테이블에 탑재된 부재의 질량에 가속도가 가해진 크기의 기진력이 수평 방향으로 발생한다. 이 기진력의 작용점은 바닥보다 높은 곳에 있으므로, 이 기진력과 작용점의 높이로 정해지는 모멘트 힘에 의해, 인쇄회로기판 가공기에는, 바닥의 강성과 인쇄회로기판 가공기의 회전 관성에 따라서 정해지는 고유 진동수의 회전 진동(록킹 진동)이 발생한다. 인쇄회로기판 가공기의 중심을 사이에 두고, 인쇄회로기판 가공기의 양측에 배치된 레벨링 볼트의 한쪽으로부터 전달되는 기진력은 바닥을 눌러 내리는 방향으로 작용하고, 다른 쪽으로부터 전달되는 기진력은 바닥을 끌어올리는 방향으로 작용한다. 이 결과, 바닥에는 상하 방향의 진동이 발생한다. 따라서, 가공 능률을 향상시키고자 X 테이블을 고속으로 이동시키면, 바닥의 진동이 커진다.By the way, when the X table is moved, a vibrating force having a magnitude of acceleration applied to the mass of the X table and the members mounted on the X table is generated in the horizontal direction in the printed circuit board processing machine. Since the action point of the vibration force is higher than the floor, the moment force determined by the vibration force and the height of the action point causes the printed circuit board machine to have a natural frequency determined by the rigidity of the floor and the rotational inertia of the printed circuit board machine. Rotational vibration (locking vibration) occurs. The vibration force transmitted from one side of the leveling bolts disposed on both sides of the printed circuit board processor acts in the direction of pushing down the floor, and the vibration force transmitted from the other side pulls the floor with the center of the printed circuit board processor in between. It acts in the direction of raising. As a result, vibrations in the vertical direction occur at the bottom. Therefore, when the X table is moved at a high speed to improve processing efficiency, the vibration of the floor becomes large.
따라서, 베드 상에, 추를 수평 방향으로 이동 가능하게 지지하는 지지 장치와 이 추를 구동하는 추 구동 장치로 이루어지는 관성력 발생 수단 및 진동 센서를 설치하고, 진동 센서를 가공 장치에 탑재하고, 추 구동 장치는 진동 센서의 출력 신호에 따라서 추를 이동시켜, 진동 센서의 출력 신호를 작아지도록 한 인쇄회로기판 가공기가 있다. 이 기술에 의하면, 가공 구멍의 위치 정밀도를 우수하게 한 것이라 할 수 있다(일본국 특개 2003-181739호 공보).Therefore, the inertial force generating means and the vibration sensor which consist of the support apparatus which supports a weight so that a movement to a horizontal direction and the weight drive apparatus which drive this weight are installed on a bed, a vibration sensor is mounted in a processing apparatus, and a weight drive is carried out. The apparatus has a printed circuit board processor which moves the weight in accordance with the output signal of the vibration sensor so that the output signal of the vibration sensor is reduced. According to this technique, it can be said that the position precision of a process hole was made excellent (Japanese Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-181739).
또한, 인쇄회로기판 가공기는 아니지만, 가공 공구를 탑재하는 2개의 슬라이더를 동축 상에 배치하고, 서로 반대 방향으로 왕복 운동하도록 해서, 각각 발생하는 반력이 서로 상쇄되어, 소음 및 진동의 발생을 억제해 가공 정밀도를 향상시키도록 한 가공기가 있다(일본국 특개 2002-160104호 공보)In addition, although not a printed circuit board processing machine, two sliders on which a machining tool is mounted are disposed coaxially and reciprocated in opposite directions, so that the reaction forces generated are canceled each other to suppress the occurrence of noise and vibration. There is a processing machine to improve the processing precision (Japanese Patent Laid-Open No. 2002-160104)
일본국 특개평 7-314395호 공보에는, 예를 들면, 같은 가공 내용의 인쇄회로기판을 가공할 때에, 어떻게 하면 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는지에 대해서는 개시되어 있지 않다.Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 7-314395 does not disclose how processing accuracy can be improved, for example, when processing a printed circuit board having the same processing content.
또한, 크로스 슬라이드를 이동시키는 경우에도, X 테이블을 이동시켰을 때와 마찬가지로, 바닥에는 상하 방향의 진동이 발생하므로, 일본국 특개 2003-181739호 공보의 기술을, X 테이블 및 크로스 슬라이드의 이동에 대응시키면, 드릴 천공 가공기 전체가 커진다.In addition, even when the cross slide is moved, as in the case where the X table is moved, vibrations in the vertical direction occur at the bottom. This increases the overall drill drilling machine.
또한, 일본국 특개 2002-160104호 공보의 경우, 한쌍의 슬라이더의 이동 방향은 서로 반대이지만, 공작물을 지지하는 주축대의 X 방향의 이동 제어에 대해서는 어떠한 것도 개시되어 있지 않다.In addition, in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-160104, although the moving directions of the pair of sliders are opposite to each other, nothing is disclosed about the movement control in the X direction of the main shaft supporting the work.
본 발명의 목적은, 상기 과제를 해결하고, 드릴 천공 가공기 전체를 크게 하 지 않고, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있는 인쇄회로기판 가공기 및 그 천공 가공 방법을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a printed circuit board processing machine and a punching processing method thereof which can solve the above problems and improve the processing accuracy without increasing the entire drill drilling machine.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 수단은, 인쇄회로기판을 탑재하는 복수개의 테이블, 각각의 상기 테이블마다 설치되어 상기 테이블을 각각 전후방향(X)으로 이동시키는 X축 구동부, 각각의 상기 테이블의 위쪽에 각각 배치된 크로스 슬라이드, 상기 크로스 슬라이드를 각각 좌우방향(Y)으로 이동시키는 Y축 구동부, 각각의 상기 크로스 슬라이드에 지지된 스핀들, 상기 스핀들을 각각 상하방향(Z)으로 이동시키는 Z축 구동부를 구비하고, 상기 X축 구동부와 상기 Y축 구동부에 의해 상기 스핀들에 회전 가능하게 고정된 드릴의 축선을 가공 위치에 위치시킨 후, 상기 Z축 구동부에 의해 상기 드릴을 상기 인쇄회로기판에 인입시켜 천공 가공을 행하는 인쇄회로기판 가공기에 있어서, 상기 X축 구동부 및 상기 Y축 구동을 제어하고, X 및 Y 방향 중 적어도 1축을 같은 방향으로 이동하는 다른 축에 대하여 역방향으로 이동시켜 천공 가공을 행하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다. 이 경우에, 제2 수단으로서 X 및 Y 방향의 인접하는 각 축을 각각 역방향으로 이동시켜도 된다.In order to solve the above problems, the first means of the present invention is a plurality of tables on which a printed circuit board is mounted, an X-axis drive unit provided for each of the tables to move the tables in the front-back direction X, respectively, Cross slides respectively disposed above the table, Y-axis driving units for moving the cross slides in the left and right directions (Y), respectively, spindles supported by the cross slides, and the spindles respectively moving in the vertical direction (Z). A Z-axis driving unit, and the axis of the drill rotatably fixed to the spindle by the X-axis driving unit and the Y-axis driving unit is positioned at a machining position, and then the drill is driven by the Z-axis driving unit to the printed circuit board. In the printed circuit board processing machine which enters into a and performs a punching process, the said X-axis drive part and the said Y-axis drive are controlled, and it is less in the X and Y directions. It is characterized by including control means for performing drilling by moving in the opposite direction with respect to the other axis moving in the same direction in FIG. 1. In this case, each of the adjacent axes in the X and Y directions may be moved in the reverse direction as the second means.
또한, 본 발명의 제3 수단은, 인쇄회로기판을 탑재하는 복수개의 테이블, 각각의 상기 테이블마다 설치되어 상기 테이블을 각각 전후방향(X)으로 이동시키는 X축 구동부, 각각의 상기 테이블의 위쪽에 각각 배치된 크로스 슬라이드, 상기 크로스 슬라이드를 각각 좌우방향(Y)으로 이동시키는 Y축 구동부, 각각의 상기 크로스 슬라이드에 지지된 스핀들, 상기 스핀들을 각각 상하방향(Z)으로 이동시키는 Z축 구동부를 구비하고, 상기 X축 구동부와 상기 Y축 구동부에 의해 상기 스핀들에 회전 가능하게 고정된 드릴의 축선을 가공 위치에 위치시킨 후, 상기 Z축 구동부에 의해 상기 드릴을 상기 인쇄회로기판에 인입시켜 천공 가공을 행하는 인쇄회로기판 가공기의 천공 가공 방법에 있어서, X 및 Y 방향 중 적어도 1축을 같은 방향으로 이동하는 다른 축에 대하여 역방향으로 이동시켜 천공 가공을 행하는 것을 특징으로 한다. 이 경우에, 제4 수단으로서, X 및 Y 방향에 인접하는 각 축을 각각 역방향으로 이동시켜도 된다.In addition, the third means of the present invention includes a plurality of tables on which a printed circuit board is mounted, an X-axis driving unit provided for each of the tables to move the tables in the front-rear direction X, respectively, above each table. A cross slide disposed respectively, a Y-axis driving unit for moving the cross slide in the left and right directions (Y), a spindle supported by each of the cross slides, and a Z-axis driving unit for moving the spindle in the vertical direction (Z), respectively. After positioning the axis of the drill rotatably fixed to the spindle by the X-axis drive unit and the Y-axis drive unit in the machining position, the drill is inserted into the printed circuit board by the Z-axis drive unit to drill In the punching processing method of the printed circuit board processing machine, the other axis | shaft which moves at least 1 axis of a X and a Y direction in the same direction. Moves in the reverse direction characterized in that for performing the drilling operation. In this case, as the fourth means, each axis adjacent to the X and Y directions may be moved in the reverse direction.
또한, 본 발명의 제5 수단은, 인쇄회로기판을 탑재하는 복수개의 테이블, 각각의 상기 테이블마다 설치되어 상기 테이블을 각각 전후방향(X)으로 이동시키는 X축 구동부, 각각의 상기 테이블의 위쪽에 각각 배치된 크로스 슬라이드, 상기 크로스 슬라이드를 각각 좌우방향(Y)으로 이동시키는 Y축 구동부, 각각의 상기 크로스 슬라이드에 지지된 스핀들, 상기 스핀들을 각각 상하방향(Z)으로 이동시키는 Z축 구동부를 구비하고, 상기 X축 구동부와 상기 Y축 구동부에 의해 상기 스핀들에 회전 가능하게 고정된 드릴의 축선을 가공 위치에 위치시킨 후, 상기 Z축 구동부에 의해 상기 드릴을 상기 인쇄회로기판에 인입시켜 천공 가공을 행하는 인쇄회로기판 가공기의 천공 가공 방법에 있어서, 상기 테이블에 탑재하는 상기 인쇄회로기판의 방향을 같게 하여 두고, 인접하는 상기 인쇄회로기판의 가공 순서를 역으로 하여 천공 가공을 행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fifth means of the present invention includes a plurality of tables on which a printed circuit board is mounted, an X-axis driving unit provided for each of the tables to move the tables in the front-rear direction X, respectively, above the tables. A cross slide disposed respectively, a Y-axis driving unit for moving the cross slide in the left and right directions (Y), a spindle supported by each of the cross slides, and a Z-axis driving unit for moving the spindle in the vertical direction (Z), respectively. After positioning the axis of the drill rotatably fixed to the spindle by the X-axis drive unit and the Y-axis drive unit in the machining position, the drill is inserted into the printed circuit board by the Z-axis drive unit to drill In the punching processing method of a printed circuit board processing machine, the direction of the printed circuit board mounted on the table is the same, It is characterized in that the punching process is performed by reversing the processing sequence of the adjacent printed circuit board.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION [
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 구체적인 실시예를 예시하여 설명한다. Best Mode for Carrying Out the Invention Embodiments of the present invention will now be described by way of specific examples.
도 1은 본 발명을 적용한 인쇄회로기판 가공기의 외관도, 도 2는 본 발명에 따른 NC 제어 장치(21)의 X축 구동부에 대한 처리 블록도이다.1 is an external view of a printed circuit board processing machine to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a processing block diagram of an X-axis driving unit of the
인쇄회로기판 가공기(M)의 베드(10)는, 레벨링 볼트(11)와 블록 부재(12)를 통하여 바닥에 지지되어 있다. 인쇄회로기판(1a)을 탑재하는 테이블(2a)은 도시하지 않은 직선 안내 장치 및 X축 구동 장치(3a)에 의해 전후방향(X)으로 이동 가능하다. 인쇄회로기판(1b)을 탑재하는 테이블(2b)은 도시하지 않은 직선 안내 장치 및 X축 구동 장치(31b)에 의해 전후방향(X)으로 이동 가능하다. 인쇄회로기판(1a)과 인쇄회로기판(1b)의 가공 내용은 동일하지만, 인쇄회로기판(1b)은 인쇄회로기판(1a)에 관해서 180°회전된 상태에서 테이블(2b)에 고정되어 있다.The
칼럼(9)은 베드(10)에 고정되어 있다. 크로스 슬라이드(8a)는 도시하지 않은 직선 안내 장치 및 Y축 구동 장치(7a)에 의해 좌우방향(Y)으로 이동 가능하다. 크로스 슬라이드(8b)는 도시하지 않은 직선 안내 장치 및 Y축 구동 장치(7b)에 의해 좌우방향(Y)으로 이동 가능하다.
크로스 슬라이드(8a)에, 드릴(4a)을 고정하는 스핀들(5a), 및 스핀들(5a)을 상하방향(Z)으로 이동시키는 Z축 구동 장치(6a)가 고정되어 있다. 크로스 슬라이드(8b)에, 드릴(4b)을 고정한 스핀들(5b), 및 스핀들(5b)을 상하방향(Z)으로 이동시키는 Z축 구동 장치(6b)가 고정되어 있다.The
NC 제어 장치(21)는 인쇄회로기판 가공기(M)의 각 부를 제어한다.The
도 2는 본 발명에 따른 NC 제어 장치(21)의 X축 구동부에 대한 처리 블록도 이다. 2 is a processing block diagram of the X-axis driving unit of the
NC 제어 장치(21)는, 가공 프로그램을 판독하고, 그 내용을 해석하여 X축의 동작 위치 지령을 작성하며, 그 결과를 좌표 변환 장치(26)에 전달한다. 좌표 변환 장치(26)는, 전달된 동작 위치 지령으로부터 위치 지령 A와 위치 지령 B를 작성하고, 위치 지령 A를 구동 제어부(22a)에, 위치 지령 B를 구동 제어부(22b)에 전달한다. 구동 제어 장치(22a)는, 위치 지령 A와 위치 검출기(24a)로부터 전달되는 위치 응답(25a)으로부터 속도 지령을 생성하고, 서보 앰프(23a)로 출력한다. 서보 앰프(23a)는, 이 속도 지령을 기초로 토크 지령을 생성하고, 모터(3a)를 구동하여 테이블(2a)을 동작시킨다. 마찬가지로, 구동 제어 장치(22b)는, 위치 지령 B와 위치 검출기(24b)로부터 전달된 위치 응답(25b)으로부터 속도 지령을 생성하고, 써보 앰프(23b)로 출력한다. 서보 앰프(23b)는, 이 속도 지령을 기초로 토크 지령을 생성하고, 모터(3b)를 구동해서 테이블(2b)을 동작시킨다. 그리고, 위치 지령 B는 위치 지령 A의 목표 위치 좌표의 부호를 반대로 한 것으로, 가공 순서는 같다.The
NC 제어 장치(21)는, 크로스 슬라이드(8a, 8b) 및 Z축 구동 장치(6a, 6b)에 대하여도 마찬가지의 위치 지령을 작성하고, 각 축의 구동 장치를 통하여 이동 동작을 제어한다. 이상의 동작은, 종래의 경우에서도 마찬가지이다.The
다음에, 이 실시예의 동작을 설명한다.Next, the operation of this embodiment will be described.
도 3은 가공 대상인 인쇄회로기판(1a) 및 인쇄회로기판(1b)에 가공을 하는 구멍의 중심 위치(a1~a4 및 b1~b4)와, 가공 순서를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3에 나타낸 가공 동작을 실시하는 경우에 X축 구동 장치(22a, 22b)로부터 출력되는 속도 지령 시간을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 3에 나타낸 가공 동작을 실시하는 경우의 각각의 Y축 구동 장치로부터 출력되는 속도 지령 시간을 나타낸 도면이며, 이 도면들의 세로축은 속도 지령값을, 가로축은 시간을 나타내고 있다.FIG. 3 is a diagram showing the center positions a1 to a4 and b1 to b4 of holes for processing the printed circuit board 1a and the printed
도 3에 화살표를 부여하여 나타낸 바와 같이, 인쇄회로기판(1a)에 대하여는, 드릴(4a)의 축선을 a1→a2→a3→a4의 차례로 이동시켜, a1, a2, a3, a4의 각 위치에 구멍을 가공한다. 한편, 인쇄회로기판(1b)에 대하여는, 드릴(4b)의 축선을 b1→b2→b3→b4의 순서로 이동시켜, b1, b2, b3, b4의 각 위치에 구멍을 가공한다.As shown by the arrows in Fig. 3, with respect to the printed circuit board 1a, the axis of the
인쇄회로기판(1b)의 각 천공 위치는, 인쇄회로기판(1a)의 각 천공 위치로부터 180° 회전시킨 위치이므로, 인쇄회로기판(1a)과 인쇄회로기판(1b)의 가공 내용이 동일한 경우, 테이블(2a)과 테이블(2b) 및 크로스 슬라이드(8a)와 크로스 슬라이드(8b)는, 각각 서로 역방향으로 이동하게 된다.Since the punched positions of the printed
즉, 도 4에 나타낸 바와 같이, 테이블(2a)은 도면 중 실선으로 나타낸 속도 지령 패턴에 의해, 테이블(2b)은 도면 중 파선으로 나타낸 속도 지령 패턴에 의해, 이동과 정지를 반복한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 크로스 슬라이드(8a)는 도면 중 실선으로 나타낸 속도 지령 패턴에 따라, 크로스 슬라이드(8b)는 도면 중 파선으로 나타낸 속도 지령 패턴에 따라, 이동과 정지를 반복한다. 그리고, 정지시에 스핀들(5a, 5b)이 상하 동작을 해서, 드릴(4a, 4b)에 의해 인쇄회로기판(1a, 1b)에 구멍을 가공한다.That is, as shown in FIG. 4, the table 2a repeats movement and stop by the speed command pattern shown by the solid line in the figure, and the table 2b by the speed command pattern shown by the broken line in the figure. As shown in Fig. 5, the
이와 같이, 테이블(2a)이 이동하는 경우에는 테이블(2b)이 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 하고, 크로스 슬라이드(8a)가 이동하는 경우에는 크로스 슬라이 드(8b)가 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 하므로, 각각의 동작으로 발생하는 수평 방향의 기진력은 상쇄(또는, 저감)된다. 따라서, 인쇄회로기판 가공기에는 록킹 진동이 발생하지 않고, 바닥 진동도 발생하지 않기 때문에, 고정밀도 가공을 실현할 수 있다.In this way, when the table 2a moves, the table 2b necessarily performs the same operation in the opposite direction, and when the
상기 인쇄회로기판 가공기에 있어서, 가공하는 인쇄회로기판이 1개밖에 없고 한쪽의 테이블에서만 가공할 수 있는 경우에도, 다른 쪽을 더미(즉, 인쇄회로기판을 탑재하지 않은 상태)로 반대 방향으로 동작시킴으로써, 록킹 진동을 억제해 고정밀도 가공을 실현할 수 있다.In the above-mentioned printed circuit board machine, even if there is only one printed circuit board to be processed and it can be processed only on one table, the other side is operated in the opposite direction in a dummy (that is, without a printed circuit board). By doing so, the locking vibration can be suppressed and high precision processing can be realized.
테이블이 2개인 경우, 테이블이 이동할 때마다 수평 방향의 회전 모멘트가 발생하고, 수평 방향의 흔들림을 발생하는 요인으로 되는 경우가 있지만, 테이블이 예를 들면 4개인 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이, 양단의 테이블과 내측의 2개의 테이블을 각각 짝으로 하여, 반대 동작을 하도록 선택하면, 테이블이 이동할 때마다 발생하는 수평 방향의 회전 모멘트를 예방할 수 있다.When there are two tables, a horizontal moment of rotation occurs every time the table moves, and there is a case of causing a shake in the horizontal direction. However, when there are four tables, for example, as shown in FIG. When the tables at both ends and the two tables at the inner side are paired with each other and selected to perform the opposite operation, it is possible to prevent the horizontal moment of rotation that occurs every time the table is moved.
테이블이 홀수 n일 경우, 상기 실시예 정도의 효과는 기대할 수 없지만, n개의 테이블을 동시에 동작시켰을 경우에 발생하는 종래의 기진력의 1/n로 하는 것이 가능하므로, 테이블이 짝수인 경우와 마찬가지로, 가공 정밀도를 향상시킬 수 있다.If the table is odd n, the effect of the above embodiment cannot be expected, but since it can be set to 1 / n of the conventional vibration force generated when the n tables are operated simultaneously, similarly to the case where the table is even , The machining precision can be improved.
(실시예 2)(Example 2)
상기 실시예 1에서는, 2개의 인쇄회로기판의 한쪽을 다른 쪽에 대해서 180°회전시켜 테이블에 배치하였지만, 가공 위치가 예를 들면, 인쇄회로기판의 XY 방향 의 중심에 관해서 점대칭 또는 점대칭에 가까운 경우, 도 7에 나타낸 바와 같이, 테이블(2a, 2b)에 탑재하는 인쇄회로기판(1a, 1b)의 방향을 같게 함으로써, 동 도면에 화살표를 부여하여 나타낸 바와 같이, 인접하는 상기 인쇄회로기판의 가공 순서를 서로 반대로 가공하도록 해도 된다.In the first embodiment, one of the two printed circuit boards is rotated by 180 ° with respect to the other side and placed on the table. However, when the machining position is close to point symmetry or point symmetry with respect to the center of the XY direction of the printed circuit board, As shown in FIG. 7, the processing steps of the adjacent printed circuit boards are indicated by giving an arrow to the same figure by making the directions of the printed
그런데, 상기 실시예 1 및 실시예 2에서는 복수개의 크로스 슬라이드(8a, 8b)를 칼럼(9)의 한쪽(도 1에서 앞쪽)에 배치하는 경우에 대해서 설명하였으나, 이하와 같이 해도 된다.Incidentally, in the first and second embodiments, the case where the plurality of cross slides 8a and 8b are arranged on one side of the column 9 (the front in FIG. 1) has been described, but may be as follows.
(실시예 3)(Example 3)
도 8은, 본 발명을 적용한 다른 인쇄회로기판 가공기의 구성을 나타낸 평면도이며, 도 1과 같거나, 동일한 기능을 가진 것은 동일한 부호를 부여하여 중복되는 설명을 생략한다.FIG. 8 is a plan view showing the configuration of another printed circuit board processor to which the present invention is applied, and the same description as in FIG.
동 도면에 나타낸 바와 같이, 이 인쇄회로기판 가공기는, 도 1에 나타낸 테이블(2a, 2b) 및 크로스 슬라이드(8a, 8b)에 더해, 테이블(2c, 2d) 및 크로스 슬라이드(8c, 8d)를 구비하고 있다.As shown in the figure, this printed circuit board processing machine adds the tables 2c and 2d and the cross slides 8c and 8d in addition to the tables 2a and 2b and the cross slides 8a and 8b shown in FIG. Equipped.
테이블(2c)은 테이블(2a)과, 테이블(2d)은 테이블(2b)과, 각각 중심의 이동 방향이 동축으로 되도록 베드(10) 상에 배치되어 있다. 테이블(2c, 2d)는 도시하지 않은 직선 안내 장치 및 X축 구동 장치(3c, 3d)에 의해 전후 (X) 방향으로 이동 가능하다. 테이블(2c, 2d)에는 각각 인쇄회로기판(1c, 1d)이 배치된다. 인쇄회로기판(1c)은 인쇄회로기판(1a)에 대해서 180°회전시킨 상태에서(즉, 인쇄회로기판(1b)과 같은 방향), 인쇄회로기판(1d)은 인쇄회로기판(1b)에 대해서 180°회전시 킨 상태에서(즉, 인쇄회로기판(1a)과 같은 방향), 각각 테이블(2c, 2d)에 고정되어 있다.The table 2c is arranged on the
크로스 슬라이드(8c, 8d)의 도시하지 않은 직선 안내 장치는 크로스 슬라이드(8a, 8b)의 도시하지 않은 직선 안내 장치와 평행하게 되도록 해서, 즉 이동 방향이 크로스 슬라이드(8a, 8b)와 평행하게 되도록 하여 칼럼(9)의 내측(도 9에서의 위쪽이며, 도 1에서의 뒤쪽)에 배치되어 있다. 크로스 슬라이드(8c, 8d)는 도시하지 않은 Y축 구동 장치에 의해 좌우방향(Y)으로 이동 가능하다. 크로스 슬라이드(8c)에, 도시하지 않은 드릴을 고정한 스핀들, 및 스핀들을 상하방향(Z)으로 이동시키는 도시하지 않은 Z축 구동 장치가 고정되어 있다. 크로스 슬라이드(8d)에, 도시하지 않은 드릴을 고정한 스핀들과, 스핀들을 상하방향(Z)으로 이동시키는 도시하지 않은 Z축 구동 장치가 고정되어 있다.The non-illustrated linear guides of the cross slides 8c and 8d are parallel to the non-illustrated linear guides of the cross slides 8a and 8b, that is, the movement direction is parallel to the cross slides 8a and 8b. And the inside of the column 9 (upper side in FIG. 9 and rear side in FIG. 1). The cross slides 8c and 8d are movable in the left-right direction Y by the Y-axis drive device which is not shown in figure. The spindle which fixed the drill which is not shown in figure, and the Z axis drive device which is not shown which moves a spindle in the up-down direction Z are fixed to the
NC 제어 장치(21)는, 가공 프로그램을 판독하고, 테이블(2a, 2b) 및 크로스 슬라이드(8a, 8b)의 위치 지령에 더하여, 테이블(2c, 2d) 및 크로스 슬라이드(8c, 8d)의 위치 지령을 작성한다.The
다음에, 이 실시예의 동작을 설명한다.Next, the operation of this embodiment will be described.
도 9는, 가공 대상인 인쇄회로기판(1a~1d)에 가공하는 구멍의 중심 위치(a1~a4, b1~b4, c1~c4 및 d1~d4)와 가공 순서를 나타낸 도면이다.Fig. 9 is a diagram showing the center positions a1 to a4, b1 to b4, c1 to c4 and d1 to d4 of the holes to be processed on the printed circuit boards 1a to 1d to be processed, and the processing procedure.
동 도면에 화살표를 부여하여 나타낸 바와 같이, 인쇄회로기판(1a)에 대하여는, 드릴(4a)의 축선을 a1→a2→a3→a4의 순으로 이동시켜, a1, a2, a3, a4의 각 위치에 구멍을 가공한다. 한편, 인쇄회로기판(1b)에 대하여는, 드릴(4b)의 축선을 b1→b2→b3→b4의 순서로 이동시켜, b1, b2, b3, b4의 각 위치에 구멍을 가공한다. 또한, 드릴(4c)의 축선을 c1→c2→c3→c4의 순으로 이동시켜, c1, c2, c3, c4의 각 위치에 구멍을 가공한다. 또한, 인쇄회로기판(1d)에 대하여는, 드릴(4d)의 축선을 d1→d2→d3→d4의 순서로 이동시켜, d1, d2, d3, d4의 각 위치에 구멍을 가공한다.As indicated by the arrows in the drawing, with respect to the printed circuit board 1a, the axis of the
인쇄회로기판(1c)의 각 천공 위치는, 인쇄회로기판(1a)의 각 천공 위치로부터 180° 회전된 위치이므로, 인쇄회로기판(1a)과 인쇄회로기판(1c)의 가공 내용이 동일한 경우, 테이블(2a)과 테이블(2c) 및 크로스 슬라이드(8a)와 크로스 슬라이드(8c)는, 각각 서로 반대 방향으로 이동하게 된다. 또한, 인쇄회로기판(1d)의 각 천공 위치는, 인쇄회로기판(1b)의 각 천공 위치로부터 180° 회전된 위치이므로, 인쇄회로기판(1b)과 인쇄회로기판(1d)의 가공 내용이 동일한 경우, 테이블(2b)과 테이블(2d) 및 크로스 슬라이드(8b)와 크로스 슬라이드(8d)는, 각각 서로 반대 방향으로 이동하게 된다. 이와 같이, 테이블(2a)이 이동하는 경우에는 테이블(2c)이 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 하고, 크로스 슬라이드(8a)가 이동하는 경우에는 크로스 슬라이드(8c)가 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 한다. 또한, 테이블(2b)이 이동하는 경우에는 테이블(2d)이 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 하고, 크로스 슬라이드(8b)가 이동하는 경우에는 크로스 슬라이드(8d)가 반드시 반대 방향으로 같은 동작을 한다. 따라서, 각각의 동작에 의해 발생하는 수평 방향의 기진력은 상쇄(또는, 저감)된다. 또한, 테이블(2a)과 테이블(2d)이 이동함으로써(구동반력에 의해) 베드(10)에 가해지는 회전 모멘트는, 테이블(2c)과 테이블(2b)이 이동함으로써 베드(10)에 가해지는 역방향의 회전 모멘트에 의해 상쇄된다. 따 라서, 테이블(2a~2d)이 이동하여도, 베드(10)에는 회전력이 가해지지 않는다. 마찬가지로, 크로스 슬라이드(8a)와 크로스 슬라이드(8c)가 이동함으로써 베드(10)(칼럼(9))에 가해지는 회전 모멘트는, 크로스 슬라이드(8b)와 크로스 슬라이드(8d)가 이동함으로써 베드(10)에 가해지는 역방향의 회전 모멘트에 의해 상쇄된다. 따라서, 크로스 슬라이드(8a~8d)가 이동해도, 베드(10)에는 회전력이 가해지지 않는다.Since each punched position of the printed
이 결과, 인쇄회로기판 가공기에는 록킹 진동이 발생하지 않고, 바닥 진동도 발생하지 않기 때문에, 고정밀도 가공을 실현할 수 있다.As a result, the locking vibration does not occur and the floor vibration does not occur in the printed circuit board processing machine, so that high precision processing can be realized.
구동 반력은 천공 패턴으로 정해지는 동작시의 가속도와 가동부의 질량의 곱에 의해 정해지기 때문에, 테이블(2a~2d) 및 크로스 슬라이드(8a~8d) 각각 대략 동등한 질량으로 하는 것이 바람직하다.Since the drive reaction force is determined by the product of the acceleration in the operation determined by the punching pattern and the mass of the movable part, it is preferable to set the mass to be approximately equal to each of the tables 2a to 2d and the cross slides 8a to 8d.
테이블(2a)과 테이블(2c) 및 테이블(2b)과 테이블(2d)의 안내 장치를 공통으로 하여 두고, 내측의 테이블(2c, 2d)이 예를 들면 앞쪽으로 이동할 수 있도록 해 두면, 인쇄회로기판의 탑재 및 회수할 때에 작업이 용이하게 된다.If the guide devices of the tables 2a and 2c and the tables 2b and 2d are made common and the inner tables 2c and 2d are moved forward, for example, a printed circuit The operation becomes easy when mounting and withdrawing a board | substrate.
또한, 이 실시예에서는 테이블 및 크로스 슬라이드가 각각 4개인 예를 나타냈으나, 테이블 및 크로스 슬라이드는 4의 정수배이면 마찬가지의 효과가 있다. 즉, 테이블 및 크로스 슬라이드가 8개 이상의 경우에는 본 실시예를 Y 방향으로 나란한 구성으로 하면 된다. 특히, 작업자가 동일 방향 예를 들면 테이블(2a, 2b) 측으로부터 인쇄회로기판을 탑재 및 회수하는 경우, X 방향으로 나란히 깊이 방향으로 길게 하는 것보다도, 작업자의 깊이 방향의 작업 영역을 넓히지 않고 조작할 수 있다.In this embodiment, an example of four tables and four cross slides is shown. However, the same effect can be obtained if the tables and cross slides are integer multiples of four. In other words, in the case where there are eight or more tables and cross slides, the present embodiment may be arranged in parallel with the Y direction. In particular, when the operator mounts and retrieves the printed circuit board from the same direction, for example, from the sides of the tables 2a and 2b, rather than lengthening the printed circuit board in the depth direction side by side in the X direction, the work area in the depth direction of the operator is not widened. I can operate it.
상기 실시예의 어느 경우에도, 크로스 슬라이드(8a~8d)의 각각에 복수개의 스핀들을 배치하고, 테이블(2a~2d)에 스핀들의 수에 대응하는 인쇄회로기판을 탑재하도록 해도 된다.In any of the above embodiments, a plurality of spindles may be arranged on each of the cross slides 8a to 8d, and a printed circuit board corresponding to the number of spindles may be mounted on the tables 2a to 2d.
이상의 실시예에서는, 인쇄회로기판에 드릴로 구멍을 형성하는 가공기의 경우에 대하여 설명하였으나, 드릴 대신에 루터 비트(rooter bit)나 엔드 밀을 장착하여도 되고, 다른 위치 결정 기구를 가지는 일반적인 공작 기계 및 제조 장치에 본 발명의 구조를 적용할 수 있다.In the above embodiment, the case of a processing machine for forming a hole in a printed circuit board with a drill was described, but instead of the drill, a rooter bit or an end mill may be mounted, and a general machine tool having another positioning mechanism. And the structure of this invention can be applied to a manufacturing apparatus.
인쇄회로기판 가공기의 록킹 진동을 감소시킴과 동시에, 바닥 진동을 방지하여, 고정밀도 가공을 실현할 수 있다.It is possible to realize high precision processing by reducing the locking vibration of the printed circuit board processing machine and preventing the floor vibration.
진동 감소를 위한 특별한 진동 제거 장치를 필요로 하지 않기 때문에, 저가로 고정밀의 인쇄회로기판 가공기를 실현할 수 있다.Since there is no need for a special vibration removing device for vibration reduction, a high precision printed circuit board machine can be realized at low cost.
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